Thread Content
О октановом числе бензина. Октановое число бензина — это показатель его стойкости к детонации при разбавленной смеси. В числовом выражении это процентное содержание изооктана в стандартном топливе, при котором его взрывостойкость при заданных условиях совпадает с взрывостойкостью образца. Определение октанового числа проводится на специально спроектированном одноцилиндровом испытательном двигателе с переменным степенем сжатия. Стандартное топливо состоит из смеси изооктана и нормального гептана. Изооктан используется в качестве стандарта с хорошей устойчивостью к детонации; его октановое число принимается за 100 ; Нормальный гептан используется в качестве стандарта с низкой противовзрывной способностью; его октановое число составляет 0. Смешивая эти два углеводорода в разных объемных пропорциях, можно получить стандартное топливо с октановым числом от 0 до 100. Смешивая в разных пропорциях по объему, можно получить стандартное топливо с октановым числом от 0 до 100. Чем выше объемный процент изооктана в смеси, тем лучше ее антивзрывные свойства. При определении октанового числа образца на испытательном устройстве для измерения октанового числа увеличивают соотношение сжатия до тех пор, пока не будет достигнута стандартная интенсивность взрыва. Затем, сохраняя это соотношение сжатия неизменным, используется стандартное топливо с определенным составом для проведения измерений в тых же условиях, чтобы двигатель производил взрывы с такой же интенсивностью. Если установить, что стандартное топливо, используемое в качестве эталона, состоит ровно на 70% из изооктана и на 30% — из нормального гептана, то можно считать, что октановое число данной нефти равно 70. Назначение и значение редактирования этого раздела: 1. Классность автомобильного бензина определяется по его октановому числу. Всего есть знаки равенства 66, 70, 76, 80, 85 и т. д. Например, бензин марки 70 означает, что его октановое число не ниже 79. По результатам измерения октанового числа можно определить, к какому марке автомобильного бензина он относится ; 2. Октановое число — это важный показатель, характеризующий степень антидетонационных свойств топлива для двигателей с карбюратором; он указывается в первую очередь в спецификациях автомобильного бензина. Чем выше октановое число бензина, тем лучше его антидетонационные свойства, и двигатель может работать при более высоком коэффициенте сжатия. Другими словами, если октановое число бензина, производимого на нефтеперерабатывающих заводах, постоянно повышается, то автопроизводители могут увеличивать коэффициент сжатия двигателей. Это позволяет повысить мощность двигателя, увеличить пробег автомобиля и сократить расход топлива. Это имеет важное значение для улучшения экономичности использования бензина ; 3. Октановое число бензина и его химический состав, в частности структура углеводородных молекул в бензине, тесно взаимосвязаны ; 4. Определение октанового числа бензина с добавлением антидетонационных веществ позволяет оценить их эффективность и выявить оптимальное количество таких веществ для добавления. Метод оценки октанового числа. У углеводородов с разной химической структурой разная способность противостоять детонации. Изооктан (2,2,4-триметилпентан) обладает хорошей антикоррозионной способностью; его октановое число составляет 100. Устойчивость нормалгептана к детонации низкая и равна 0. Определение октанового числа бензина осуществляется с использованием изооктана и нормального гептана в качестве стандартных топлив, при стандартных условиях на стандартном однокамерном бензиновом двигателе с применением метода сравнения. Регулируя соотношение компонентов стандартного топлива таким образом, чтобы интенсивность детонации, возникающей при его сгорании, была такой же, как у образца, процентное содержание изооктана в стандартном топливе и будет соответствовать октановому числу образца. В зависимости от условий измерения существует несколько видов октанового числа: 1. Октановое число по методу двигателя (MON). Условия измерения довольно строгие: частота вращения двигателя составляет 900 об/мин, а температура воздуха, поступающего в двигатель, — 149°C. Оно отражает устойчивость бензина к детонации при движении автомобиля на высоких скоростях и под большой нагрузкой. 2. Определение октанового числа по методу исследования (RON). Условия определения мягкие: частота вращения составляет 600 об/мин, температура воздуха на впуске — комнатная. Этот октановый число отражает стойкость бензина к детонации при медленной езде автомобиля в городских условиях. Для одного и того же бензина октановое число по исследовательскому методу примерно на 0–15 единиц выше, чем октановое число по моторному методу; разница между ними называется чувствительностью. 3. Октановое число дорожного топлива, также называемое октановым числом для движения автомобилей, определяется путем прямых измерений с использованием автомобилей или симуляции условий движения автомобиля на дороге на специальных испытательных стендах с полной мощностью. Октановое число дорожного топлива также можно определить с помощью эмпирических формул на основе октановых чисел по методу мотора и исследовательскому методу. Среднее значение между числом октановых единиц по методу мотора и числом октановых единиц по исследовательскому методу называется индексом детонационной стойкости; он может служить приблизительной оценкой дорожного числа октановых единиц. 4. Октановое число по методу диэлектрической проницаемости. Октановое число бензина определяется с помощью диэлектрической проницаемости бензина; для измерения используется метод сегментированной регрессии с последующей калибровкой, а октановое число определяется непосредственно с помощью метода микроразниц. Этот метод является простым и быстрым. В настоящее время компания Changsha Fuland разработала новейший прибор для определения октанового числа FDR-3601. Для калибровки используется стандартный образец масла, после чего с помощью этого калиброванного прибора проводится анализ образца; точность результатов такого анализа очень высока. Также существует прибор для определения октанового числа FDR-3621, который позволяет измерять октановый индекс дизельного топлива с высокой точностью. Цифра октанового числа — это показатель способности дизельного топлива к самовозгоранию при сгорании в дизельном двигателе. Часто числитель октанового числа для чистого гексадецана принимается равным 100, а для чистого α-метилнафта — равным нулю. При смешивании их в разных пропорциях можно получить стандартные топлива с октановым числом от 0 до 100, соответствующие различным уровням антидетонационных свойств. Эти топлива затем сравниваются с дизельным топливом, подлежащим тестированию, на специальных однокамерных испытательных устройствах.